La theorie des valences de liaisons est utilisee pour un examen de la stabilite possible de poles pour la structure de la tourmaline, avec une attention particuliere sur les solutions solides impliquant des couples de cations et d'anions heterovalents. D'importance primordiale a cet egard sont les sites O(1) et O(3), les anions appeles V et W dans la formule generale d'une tourmaline. L'anion O(1) est coordonne par trois cations Y, et donc les occupations locales des sites Y et O(1) sont limitees par la regle des sommes des valences. L'anion O(3) est coordonne par un cation Y et deux cations Z, et l'occupation locale des sites Z et O(3) est fortement regie par le meme principe. Parce que le site O(1) peut contenir O, OH et F, et le site O(3) peut contenir O et OH, ces restrictions sur le degre d'ordre local exercent un controle predominant sur les substitutions heterovalentes dans la structure. Tous les agencements locaux possibles autour des sites O(1) et O(3) sont examines pour tous les schemas possibles d'occupation heterovalente de ces sites, et les arrangements locaux des valences de liaison (tels que requis selon la regle de la somme des valences) sont evalues. A partir de ces arrangements locaux, les longueurs de liaison associees sont calculees. Les longueurs qui sont realistes pour les paires cation-anion impliquees dans ces liaisons indiquent les structures qui pourraient etre stables; les longueurs considerees non realistes sont celles appartenant aux structures qui ne peuvent pas etre stables. De cette facon, la stabilite (c'est-a-dire, l'existence) ou l'instabilite de la composition de poles de la famille de la tourmaline est evaluee.
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Frank Christopher Hawthorne (2002) studied this question.